溫室蔬菜生理指標(biāo)對(duì)水分的響應(yīng)試驗(yàn)及應(yīng)用研究.pdf

1、我國(guó)的現(xiàn)代大型溫室多是從國(guó)外引進(jìn)的，還沒(méi)有形成與我國(guó)實(shí)際氣候相適應(yīng)的配套管理程序和軟件，溫室管理還處在按環(huán)控設(shè)備設(shè)定值(例如28℃，70％RH，450W/m2等)進(jìn)行調(diào)控的階段。對(duì)水分的管理更加粗放，現(xiàn)代溫室內(nèi)仍采用忽視作物水分狀況的定時(shí)定量的供水制度。主要原因是國(guó)內(nèi)目前有關(guān)溫室蔬菜作物水分生理方面的研究還相對(duì)比較薄弱，還沒(méi)有形成以作物生理作用為主、將作物本身信息送入環(huán)控計(jì)算機(jī)內(nèi)進(jìn)行控制的相應(yīng)參考標(biāo)準(zhǔn)。因此，本文以北方地區(qū)玻璃溫室蔬菜作

2、物如黃瓜、番茄為試材，取得長(zhǎng)達(dá)18個(gè)月的連續(xù)試驗(yàn)觀測(cè)資料，從對(duì)溫室環(huán)境變化分析入手、結(jié)合不同供水條件下植株水分生理指標(biāo)的觀測(cè)，分析篩選出能夠反映溫室黃瓜和番茄作物水分狀況的生理指標(biāo)，建立了溫室作物蒸騰速率計(jì)算模式。主要取得了以下具有特點(diǎn)的結(jié)果： 1.通過(guò)大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析得出的北京地區(qū)溫室內(nèi)、外輻射通量密度與時(shí)間的二次曲線擬合關(guān)系，與前人的正弦波、半正弦波函數(shù)估算方法相比，對(duì)當(dāng)?shù)叵嗨茥l件下資料缺測(cè)時(shí)使用更簡(jiǎn)便和實(shí)用。溫室內(nèi)、外輻射

3、間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系也可供相似條件下溫室內(nèi)輻射資料缺乏時(shí)使用。研究結(jié)果可為溫室作物生長(zhǎng)模型和溫室環(huán)境控制提供參考依據(jù)。 2.系統(tǒng)地從溫室環(huán)控目標(biāo)達(dá)到程度和滿足作物生長(zhǎng)所需適宜條件兩方面評(píng)價(jià)了目前按照目標(biāo)設(shè)定值控制溫室環(huán)境的效果。結(jié)果表明：溫室內(nèi)輻射水平基本在目標(biāo)控制范圍內(nèi)，也能夠達(dá)到作物生長(zhǎng)的適宜要求，但夏季遮陰后輻射偏低；±20％目標(biāo)溫度的保證率在50％以上，作物大部分時(shí)間處于適宜和較適宜狀態(tài)；目標(biāo)相對(duì)濕度范圍內(nèi)的保證率較低，但基本達(dá)

4、到黃瓜對(duì)偏濕、番茄對(duì)干爽環(huán)境的要求。說(shuō)明試驗(yàn)期間作物所處環(huán)境條件比較適宜，同時(shí)也說(shuō)明目前這種單純控制環(huán)境因子的溫室自控系統(tǒng)需要向能夠與作物生理指標(biāo)相聯(lián)系的控制系統(tǒng)升級(jí)。 3.對(duì)不同基質(zhì)含水率對(duì)黃瓜植株生長(zhǎng)狀況、蒸騰速率和葉片光合生理特性等指標(biāo)的系統(tǒng)觀測(cè)，得到溫室內(nèi)以基質(zhì)相對(duì)含水率為80％～90％最適宜，此時(shí)葉片凈光合速率最大，但試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析證明含水率增大與減小過(guò)程中引起光合速率下降的原因不同。 4.以對(duì)基質(zhì)含水率變化的敏

5、感狀況分析了作物水分生理指標(biāo)中的莖液流、葉溫和莖稈直徑作為灌溉指標(biāo)的可行性。結(jié)果篩選得出，徑差變化最能反映作物水分狀況的變化特點(diǎn)，并認(rèn)為每日6時(shí)的徑差相對(duì)變率(SDV,與分析期初比，％)和每日14時(shí)的SDD/VPD(SDD為與當(dāng)日6：00莖直徑之差)值可以作為衡量作物水分狀況并指導(dǎo)灌溉的指標(biāo)。此兩項(xiàng)指標(biāo)均與基質(zhì)含水率變化關(guān)系密切，而以14時(shí)的SDD/VPD值對(duì)基質(zhì)含水率變化更敏感。通過(guò)建立它們與基質(zhì)含水率間的定量關(guān)系，分析得到了番茄和黃

6、瓜以此指標(biāo)進(jìn)行灌溉控制時(shí)的指標(biāo)閾值，分別為：SDV=-1.2％與SDD/VPD=-17μm/hPa。通過(guò)與其它灌溉方式或灌溉制度的試驗(yàn)結(jié)果比較，按莖差控制滴灌處理中番茄的生產(chǎn)效果最理想。 5.得到了蒸騰速率變化的階段性特點(diǎn)以及需水系數(shù)，可為缺乏實(shí)測(cè)氣象資料條件下作物蒸騰量的估算和不同條件下作物蒸散耗水量的估算提供參考。 6.系統(tǒng)分析了溫室蔬菜作物葉-氣系統(tǒng)水流阻力分布特點(diǎn)，提出晴天和陰天條件下冠層氣孔阻力應(yīng)分別計(jì)算，并得